Ein extrem erdähnlicher Planet in unserer Nachbarschaft

Der 146 Lichtjahre entfernte Stern HD 137010 besitzt möglicherweise einen Planeten, der bemerkenswert der Erde ähnelt: Er ist fast exakt gleich groß und benötigt für einen Umlauf 355 Tage, gerade einmal zehn Tage weniger als unser Heimatplanet. Das zeigt die Analyse von Archivdaten des Weltraumteleskops Kepler durch ein internationales Forschungsteam. Es handele sich um den bislang besten Kandidaten für genaue Untersuchungen der Atmosphäre eines erdähnlichen Planeten bei einem anderen Stern, schreiben Wissenschaftler im Fachblatt «Astrophysical Journal Letters».

Erste Hinweise auf den Planeten lieferte das Projekt «Planet Hunters», bei dem sogenannten Bürgerwissenschaftler in den Daten von Weltraumteleskopen nach übersehenen Anzeichen für Planeten bei anderen Sternen suchen. Eines dieser Teleskope ist «Kepler», das von 2009 bis 2018 die Helligkeit von über 500.000 Sternen überwacht hat. Wenn ein Planet auf seiner Umlaufbahn von der Erde aus gesehen vor seinem Stern vorüberzieht, verrät er sich durch eine geringfügige Abnahme der Sternhelligkeit. Aber erst, wenn Kepler mehrere solcher Transits in regelmäßigen Abständen registriert, können sich Astronomen sicher sein, dass es sich um einen Planeten handelt.

«Am äußeren Ende der lebensfreundliche Zone»

Deshalb fiel HD 137010 zunächst durchs Raster: Denn Kepler bemerkte nur eine einzige, zehntägige Verringerung der Helligkeit im Jahr 2017. Das Team um Alexander Venner, damals an der University of Southern Queensland und heute am Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg tätig, hat sich die Daten dieses Transits noch einmal genau angesehen. Aus der Analyse ziehen die Forscher den Schluss, dass einzig ein Planet als Ursache für den Transit infrage kommt. 

Aus der Stärke und der Dauer der Helligkeitsabnahme konnten Venner und seine Kollegen dann die Größe und die Umlaufzeit des Planeten berechnen: Sein Durchmesser ist gerade einmal sechs Prozent größer als jener der Erde, die Umlaufzeit zehn Tage kürzer. Allerdings ist der Stern, um den der Planet kreist, etwa 1.000 Grad kühler als unsere Sonne. Und damit dürfte es auf HD 137010b, so die astronomische Bezeichnung des Planeten, etwa so kühl sein wie auf dem Mars. «Der Planet liegt also am äußeren Ende der lebensfreundliche Zone», so die Wissenschaftler.

Möglicherweise gibt es sogar angenehme Temperaturen

Insgesamt kennen Astronomen heute über 6.000 Planeten bei anderen Sternen. Die meisten davon sind allerdings große Gasplaneten, sehr heiße, auf engen Umlaufbahnen kreisende Planeten oder beides zugleich, da solche Planeten leichter aufzuspüren sind. Nur einige wenige Planeten ähneln der Erde und umkreisen zudem sonnenähnliche Sterne. Diese sind allerdings zu weit von der Erde entfernt, um eine genaue Beobachtung der Atmosphäre zu ermöglichen. Deshalb ist HD 137010b für die Astronomen so wertvoll, denn bei einer Entfernung von 146 Lichtjahren ist er nahe genug für derartige Beobachtungen.

Bei solchen Beobachtungen könnten Forscher auf Stoffe wie molekularen Sauerstoff und Methan stoßen, die Hinweise auf die Existenz von Leben liefern könnten. Wie Venner und seine Kollegen erläutern, muss HD 137010b nicht zwangsläufig zu kalt für Lebewesen sein: Eine Atmosphäre mit einem höheren Anteil an Kohlendioxid könnte den Planeten angenehm temperieren. Auch eine solche Atmosphäre ließe sich mit künftigen Teleskopen nachweisen. Zunächst gilt es aber, weitere Transits von HD 137010b aufzuspüren, um die Entdeckung des Forschungsteams zu bestätigen.